JP2019537502A - Manually operated single or multi-channel pipettes and control buttons for such pipettes - Google Patents

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Abstract

本発明は、液体試料を所定のプロトコルに従って採取及び分注するための手動操作式シングルチャネル又はマルチチャネル型ピペットに関する。このピペットは、自律制御装置が具備された制御ボタンを備えている。自律制御装置は、ピペット操作に関連する情報をピペット操作中にリアルタイムでユーザに提供できる。The present invention relates to a manually operated single-channel or multi-channel pipette for collecting and dispensing a liquid sample according to a predetermined protocol. The pipette has a control button provided with an autonomous control device. The autonomous control device can provide information related to the pipetting operation to the user in real time during the pipetting operation.

Description

本発明は、ピペットの分野に関し、より詳細には、液体試料を所定のプロトコルに従って採取及び分注するための手動操作式シングルチャネル又はマルチチャネル型ピペットと、このようなピペットに具備されるための作動ノブとに関する。これらのピペットは、試料の採取及び分注操作中に操作者の手に把持されることを意図されている。これらの操作は、作動ノブを、このノブに軸方向の作動圧力を加えて移動させることにより行われる。１以上のピペットに行われるこれらのアクションのシーケンスは、前記所定のピペット操作プロトコルの実行である。   The present invention relates to the field of pipettes, and more particularly, to manually operated single-channel or multi-channel pipettes for collecting and dispensing liquid samples according to a predetermined protocol, and to include in such pipettes And an operating knob. These pipettes are intended to be gripped by the operator's hand during sample collection and dispensing operations. These operations are performed by moving the operating knob by applying an axial operating pressure to the knob. The sequence of these actions performed on one or more pipettes is the execution of said predetermined pipetting protocol.

先行技術によるピペットにおいて、手動ピペットにより実際に分注される容量をリアルタイムで直接チェック／妥当性確認することは、試料を計量スケール上に配置する仮定可能性はさておき、不可能である。計量スケール上に配置する場合でも、計量スケールの、分注容量の測定に必要な、ＩＳＯ８６５５規格に準ずる精度は、試料の体積及び全重量には不適合であろう。   In prior art pipettes, directly checking / validating in real time the volume actually dispensed by a manual pipette is impossible, apart from the possibility of placing the sample on a weighing scale. Even when placed on a weighing scale, the accuracy of the weighing scale according to the ISO 8655 standard required for measuring the dispensed volume will be incompatible with the sample volume and total weight.

ラボラトリノートの手書き又は電子式記録は、操作者の様々な動作を反映し、これらを記録し、且つプロトコルに関して妥当性確認すると考えられるが、トレーサビリティの必要条件を完全に満たすものではない。なぜなら、この記録は、操作の質に関する情報を与えないからである。また、このラボラトリノートの記録は、操作者の積極的で連続的な参加を必要とする。さらに、器具（ピペットなど）とラボラトリ情報管理システム（ＬＩＭＳ）との接続が分かっている場合、この接続が、自律的供給部、センサ、情報処理システム、及び送受信機から成る構造を有する電子又はハイブリッド式ピペットのために確保される。   The handwritten or electronic records of laboratory notes reflect, record, and validate the various actions of the operator, but do not fully meet the traceability requirements. This is because this record does not give any information on the quality of the operation. The recording of this laboratory note also requires active and continuous participation of the operator. Furthermore, if the connection between the instrument (such as a pipette) and the laboratory information management system (LIMS) is known, this connection can be made electronically or hybridly with a structure consisting of an autonomous supply, a sensor, an information processing system and a transceiver. Reserved for formula pipettes.

本発明の目的の１つは、手動操作式シングルチャネル又はマルチチャネル型ピペットに、自律的な情報システムを組み込むことであり、この情報システムは、操作者のジェスチャーを変更せず、また、操作者（彼／又は彼女）の補助を必要とせずに、行われている操作の妥当性に関する情報を操作者にリアルタイムで知らせることができる。   One of the objects of the present invention is to incorporate an autonomous information system into a manually operated single-channel or multi-channel pipette, which information system does not change the gesture of the operator, and It is possible to inform the operator in real time about the validity of the operation being performed without the need of (his / her) assistance.

この目的は、液体試料を所定のプロトコルに従って採取及び分注するための、手動操作式シングルチャネル型又はマルチチャネル型のピペットを用いることにより達成される。このピペットは作動ノブを備え、当該作動ノブに自律制御装置が具備されている。当該自律制御装置は、ピペット操作中に、前記ピペット操作に関する情報をユーザにリアルタイムで配信できる。   This object is achieved by using a manually operated single-channel or multi-channel pipette for collecting and dispensing a liquid sample according to a predetermined protocol. The pipette includes an operating knob, and the operating knob is provided with an autonomous control device. The autonomous control device can deliver information on the pipetting operation to the user in real time during the pipetting operation.

本発明による前記自律制御装置は、マイクロコントローラと、無線通信モジュールとを含み、当該無線通信モジュールは、前記作動ノブが、一方において、前記ピペットに固有の物理量を測定するための第１の一連のセンサ、及び、ピペット操作の環境に関連するデータを前記自動制御装置に提供するための第２の一連のセンサと通信し、そして、他方においては情報処理装置と通信することを可能にしており、当該情報処理装置は、前記ピペット操作中に前記第１の一連のセンサ及び前記第２の一連のセンサにより提供されるデータから解釈された任意のイベントを記録する。   The autonomous control device according to the present invention includes a microcontroller and a wireless communication module, the wireless communication module comprising a first series of the operating knob for measuring, on the one hand, a physical quantity inherent to the pipette. Sensors and communicate with a second series of sensors for providing data relating to the environment of the pipetting operation to the automatic control device, and on the other hand enable communication with an information processing device; The information processing device records any events interpreted from data provided by the first series of sensors and the second series of sensors during the pipetting operation.

選択的に、前記自律制御装置は、さらに、アラート信号を生成するように適合されたアラームモジュールを含み、前記アラート信号は、前記ピペット操作を前記所定のプロトコルに従ってユーザの直接介入なしに行うための自動制御を提供するように、前記第１の一連のセンサ及び前記第２の一連のセンサにより読み出されて前記情報処理装置により分析された情報の関数としてのアラート信号である。   Optionally, said autonomous controller further comprises an alarm module adapted to generate an alert signal, said alert signal for performing said pipetting according to said predetermined protocol without direct user intervention. An alert signal as a function of information read by the first set of sensors and the second set of sensors and analyzed by the information processing device to provide automatic control.

本発明の別の特徴によれば、前記作動ノブは、その他の接続されたピペットと、及び／又は、自動ピペット操作システムと、及び／又は、所定のピペット操作プロトコルに関する接続された機器と通信するように構成されている。   According to another feature of the invention, the actuation knob communicates with other connected pipettes and / or with an automatic pipetting system and / or with connected equipment for a given pipetting protocol. It is configured as follows.

本発明の好ましい実施形態において、前記第１の一連のセンサは、前記作動ノブの運動を、採取及び／又は分注された液体の量を測定するための手段と協働して測定するための手段を含み、前記第２の一連のセンサは、少なくとも１つの時計と、少なくとも１つの運動及び空間位置センサと、少なくとも１つの温度計とを含む。   In a preferred embodiment of the invention, the first series of sensors is arranged to measure the movement of the actuation knob in cooperation with means for measuring the amount of liquid collected and / or dispensed. Means, said second series of sensors including at least one clock, at least one motion and spatial position sensor, and at least one thermometer.

前記作動ノブの運動を測定するための手段は、少なくとも１つの力センサ、及び／又は、１つの速度センサ、及び／又は、１つの加速度センサを含み、前記採取及び／又は分注された液体の量を測定するための手段は、少なくとも１つの圧力センサ、及び／又は超音波センサ、及び／又は光学センサを含む。   The means for measuring the movement of the actuating knob includes at least one force sensor and / or one speed sensor and / or one acceleration sensor, and is capable of measuring the collected and / or dispensed liquid. The means for measuring the quantity comprises at least one pressure sensor and / or an ultrasonic sensor and / or an optical sensor.

本発明に係る前記作動ノブを備えた手動操作式ピペットは自律制御装置を含み、当該自律制御装置は、マイクロコントローラと無線通信モジュールとを含み、当該無線通信モジュールは、前記作動ノブが、一方において、前記ピペットに固有の物理量を測定するための第１の一連のセンサ、及び、ピペット操作の環境に関連するデータを前記自律制御装置に提供するための第２の一連のセンサと通信し、そして、他方においては情報処理装置と通信することを可能にしている。当該情報処理装置は、前記ピペット操作中に前記第１の一連のセンサ及び前記第２の一連のセンサにより提供されたデータから解釈された任意のイベントを記録する。   A manually operable pipette with the operating knob according to the present invention includes an autonomous control device, the autonomous control device includes a microcontroller and a wireless communication module, and the wireless communication module includes the operating knob, on the one hand. Communicating with a first set of sensors for measuring a physical quantity specific to the pipette and a second set of sensors for providing data relating to the environment of pipetting to the autonomous controller; and On the other hand, it is possible to communicate with the information processing device. The information processing device records any events interpreted from data provided by the first series of sensors and the second series of sensors during the pipetting operation.

このノブは、さらに、ピペットに固有の物理量を測定するための１以上のセンサ、及び、前記自律制御装置にピペット操作の環境に関するデータを提供するための１以上のセンサを含む。   The knob further includes one or more sensors for measuring a physical quantity specific to the pipette and one or more sensors for providing the autonomous controller with data regarding the environment of pipetting.

選択的に、前記ピペットに組み込まれた前記第１の一連のセンサは、少なくとも１つの力センサを含み、前記ピペットに組み込まれ又は組み込まれていない前記第２の一連のセンサは、少なくとも１つの時計と、少なくとも１つの運動及び空間位置センサと、少なくとも１つの温度計とを含む。本発明による前記作動ノブは、また、アラートを生成するように適合されたアラームモジュールも含み、前記アラートは、前記ピペット操作を前記所定のプロトコルに従ってユーザの直接介入なしに行うための自動制御を提供するように、前記第１の一連のセンサ及び前記第２の一連のセンサにより読み出されて前記情報処理装置により分析された情報の関数としてのアラートである。   Optionally, said first series of sensors integrated into said pipette includes at least one force sensor, and said second series of sensors integrated or not integrated into said pipette comprises at least one watch. And at least one motion and spatial position sensor and at least one thermometer. The actuation knob according to the invention also includes an alarm module adapted to generate an alert, said alert providing automatic control for performing said pipetting operation according to said predetermined protocol without direct user intervention. As such, the alert is a function of information read by the first series of sensors and the second series of sensors and analyzed by the information processing device.

好ましい実施形態において、前記自律制御装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコルを介して情報処理装置と通信するように構成されており、この通信は、ピペット操作の環境に関連する許可ユーザのグループにより共有されるデータを前記情報処理装置が記憶装置に送信可能なように行われる。   In a preferred embodiment, the autonomous controller is configured to communicate with an information processing device via a Bluetooth® protocol, the communication being shared by a group of authorized users associated with the environment of pipetting. The data processing is performed so that the information processing device can transmit the data to the storage device.

本発明のさらなる特性及び利点は、添付図面を参照しつつ非限定的な例として与えられる以下の説明から明らかになろう。   Further features and advantages of the present invention will become apparent from the following description, given by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings, in which:

本発明によるピペットの概略図である。1 is a schematic view of a pipette according to the present invention. 本発明によるノブの概略図である。1 is a schematic view of a knob according to the present invention. 図２の分解図である。FIG. 3 is an exploded view of FIG. 2.

図１は、手動操作式のシングルチャネル又はマルチチャネル型のピペット１を概略的に示している。ピペット１は、作動ノブ２、操作ロッド４を備え、操作ロッド４の上端６は作動ノブ２と一体であり、操作ロッド４の下端８は、吸入チャンバ１０内のピストンの運動を操作する。力センサ１２が、予め決められた位置を通るピストンの通過を検知するために作動ノブ２に配置されている。また、圧力センサ１４が吸入チャンバ１０に配置されており、これは、ピストンと採取される液体との間に含まれるガス量の圧縮及び押圧運動に対応する圧力をリアルタイムで測定するためである。作動ノブ２は、さらに、自律制御装置を含み、自律制御装置は、マイクロコントローラ１６及び無線通信モジュール１８（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ又はＷｉｆｉ）を含み、無線通信モジュール１８は、前記作動ノブが、一方で圧力センサ１４及び幾つかの環境センサ２６（例えば、時計、運動及び空間位置センサ、温度計）と通信し、他方で情報処理装置２０と通信することを可能にしている。情報処理装置２０は、ピペット操作中に圧力センサ及び力センサ並びに様々な環境センサにより提供されたデータから解釈された任意のイベントを記録する。ピペット操作中に測定された圧力値は情報処理装置２０に送信され、情報処理装置２０は、測定された圧力変動を時間の関数として表す曲線をリアルタイムで描く。得られた曲線を分析することにより、ピペット操作における不良(fault)が検出され、そして、アラートが、アラートユニット２２によりリアルタイムでトリガーされ得る。不良の場合、アラートユニットはユーザに、触覚信号及び／又は光信号並びに／若しくは音響信号を即時に伝達する。   FIG. 1 schematically shows a manually operated single-channel or multi-channel pipette 1. The pipette 1 includes an operating knob 2 and an operating rod 4. The upper end 6 of the operating rod 4 is integral with the operating knob 2, and the lower end 8 of the operating rod 4 controls the movement of a piston in the suction chamber 10. A force sensor 12 is located on the actuation knob 2 for detecting passage of the piston through a predetermined position. In addition, a pressure sensor 14 is arranged in the suction chamber 10 for measuring in real time the pressure corresponding to the compression and pressing movements of the amount of gas contained between the piston and the liquid to be sampled. The actuation knob 2 further includes an autonomous controller, which includes a microcontroller 16 and a wireless communication module 18 (e.g. Bluetooth or Wifi), wherein the actuation knob has a pressure sensor 14 and some environmental sensors 26 (e.g., clock, motion and spatial position sensors, thermometers), while allowing communication with the information processing device 20. The information processing device 20 records any events interpreted from data provided by pressure and force sensors and various environmental sensors during pipetting. The pressure value measured during the pipetting operation is transmitted to the information processing device 20, and the information processing device 20 draws a curve representing the measured pressure fluctuation as a function of time in real time. By analyzing the resulting curve, faults in pipetting can be detected and alerts can be triggered in real time by the alert unit 22. In the event of a fault, the alert unit will immediately transmit a tactile and / or light signal and / or an acoustic signal to the user.

情報処理装置２０は、記憶メモリ２４に、例えばＷｉＦｉ接続を介して接続されており、記憶メモリ２４には、ユーザの環境に特有で、且つ許可ユーザのグループにより共有されるデータ（物理的な値、分析結果、ドキュメンテーション、ヒストリなど）が記録されている。   The information processing device 20 is connected to the storage memory 24 via, for example, a WiFi connection. The storage memory 24 has data (physical values) specific to the user's environment and shared by a group of authorized users. , Analysis results, documentation, history, etc.).

図２及び図３は、それぞれ、ピペット１が備えている作動ノブ２の断面図及び分解図を示す。この作動ノブは、拡大鏡３４を収容する中央開口部を含む金属リング３２の下のベース３０から成り、拡大鏡３４は、ピペット１の型番の識別を含む識別タグ３６を覆っている。歪み分散ディスク３８が、力センサ４２の上に重ねられたエラストマーディスク４０の上に配置されている。電子ボード４４が、メモリに関連付けられたマイクロコントローラ１６を含み、当該メモリに、ピペットに関する具体的な情報、例えば、シリアルナンバー、バッチナンバー、及び、無線通信を保証するために使用される部品に関する単一の識別子（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信を保証する部品のアドレス）が記録されている。また、電子ボード４４は、無線通信モジュール１８も含み、作動ノブの電力供給がディスク４０の下で行われる。   2 and 3 show a sectional view and an exploded view, respectively, of the operation knob 2 provided in the pipette 1. FIG. This actuating knob consists of a base 30 below a metal ring 32 containing a central opening for accommodating a magnifying glass 34, which covers an identification tag 36 which contains an identification of the model number of the pipette 1. A strain distribution disc 38 is disposed on an elastomer disc 40 that is overlaid on a force sensor 42. The electronic board 44 includes a microcontroller 16 associated with a memory, which contains specific information about the pipette, such as a serial number, a batch number, and a simple list of components used to secure wireless communication. One identifier (for example, the address of a component that guarantees Bluetooth communication) is recorded. The electronic board 44 also includes the wireless communication module 18, and the actuation knob is powered below the disk 40.

歪み分散ディスク３８、エラストマーディスク４０、及び、力センサ４２には、これらの中央に、光インジケータ４６を受け入れるための穴があけられている。   The strain distribution disk 38, the elastomer disk 40, and the force sensor 42 have a hole in the center thereof for receiving the light indicator 46.

使用において、所定のピペット操作プロトコルの実行時に、操作者は、情報処理装置上で、実行されるべきピペット操作プロトコルを選択し、情報処理装置と、ピペット、及び、所与のプロトコルを実行するために用いられる補完アクセサリとのペアリングを行う。想定されるピペット操作が複数のピペットを必要とする場合、これらのピペットの各々が情報処理装置に、マイクロコントローラ１６に関連付けられたメモリに記憶されている単一の識別子を用いてペアリングされる。このために、ピペット又はアクセサリは、作動ノブに加えられた圧力により作動され、これが、電磁信号の、無線接続を介した送信（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ信号）をトリガーする。次いで、ピペットのノブ又はアクセサリに事前に記憶されていたメッセージに含まれている情報が情報処理装置に送信される。ペアリング後、ピペットノブに加えられる各動作が、作動ノブ１に組み込まれているセンサ、及び、作動ノブの外部の環境センサの反応をトリガーする。こうして、力センサは、圧力を検知したときに反応し、それにより、吸入又は分注の性能の妥当性を確認し、運動センサがピペット又はアクセサリの使用を検知し、地理的位置センサが、ユーザの環境におけるピペット又はアクセサリの空間位置を検出し、そして、リアルタイムクロックが、各センサにより識別された各イベントの正確な日時を提示する。   In use, upon execution of a predetermined pipetting protocol, the operator selects a pipetting protocol to be executed on the information processing device, and executes the information processing device, the pipette, and the given protocol. Pairing with the complementary accessory used for. If the envisaged pipetting operation requires multiple pipettes, each of these pipettes is paired with the information processing device using a single identifier stored in a memory associated with the microcontroller 16. . To this end, the pipette or accessory is actuated by the pressure applied to the actuation knob, which triggers the transmission of an electromagnetic signal via a wireless connection (eg a Bluetooth signal). Next, information included in the message previously stored in the knob or accessory of the pipette is transmitted to the information processing device. After pairing, each action applied to the pipette knob triggers the reaction of the sensors incorporated in the actuation knob 1 and the environmental sensors outside the actuation knob. Thus, the force sensor reacts when it senses pressure, thereby validating the performance of the inhalation or dispensing, the motion sensor detecting the use of a pipette or accessory, and the geolocation sensor detecting the user The spatial position of the pipette or accessory in the environment, and a real-time clock presents the exact date and time of each event identified by each sensor.

無線通信モジュール１８は、各センサにより提供された全ての情報を含むメッセージを情報処理装置２０に送信し、情報処理装置２０は、送信された情報を、ピペット操作プロトコルの現在のステップにおいて予測される結果と比較する。一方、情報処理装置により収集された情報はクロスチェックされる。   The wireless communication module 18 transmits a message including all information provided by each sensor to the information processing device 20, and the information processing device 20 predicts the transmitted information in the current step of the pipetting operation protocol. Compare with the result. On the other hand, information collected by the information processing device is cross-checked.

こうして、ピペット及びアクセサリが同時に用いられる場合（リアルタイムクロックにより提供された情報に基づく推論）、情報処理装置２０は、ピペットから受信した情報を、アクセサリから受信した情報と組み合わせて新しい情報を生成し、これが、レポートに記録される。   Thus, when the pipette and the accessory are used simultaneously (inference based on the information provided by the real-time clock), the information processing device 20 combines the information received from the pipette with the information received from the accessory to generate new information, This is recorded in the report.

情報処理装置２０が、プロトコル実行における不良を検出した場合、情報処理装置２０は、関連するピペットにエラー信号を、無線通信モジュール１８を介して送信する。関連するピペットは、このエラー信号を受信したら即時に、ユーザが即時に感知可能な、視覚式（ノブに組み込まれた光インジケータ）又は音響式又は触覚式のアラート信号を発生する。触覚式の場合、操作者は、操作者の親指で振動を感じることができ、これにより操作者は、不良に即時に反応することが可能であろう。   When the information processing device 20 detects a failure in executing the protocol, the information processing device 20 transmits an error signal to the relevant pipette via the wireless communication module 18. Upon receipt of this error signal, the associated pipette will generate a visual (knob built-in light indicator) or acoustic or tactile alert signal that is immediately perceptible to the user. In the case of the tactile type, the operator can feel vibration with the operator's thumb, which would allow the operator to react immediately to the fault.

ピペットを移動することにより運動センサが作動されるとき、位置センサは、ピペットの空間位置がチェックされることを可能にする。空間位置が、適切でないゾーンにある場合、アラート信号が操作者に送信され、操作者は、例えば汚染されたピペットを無菌ゾーンに入れること、又は、滅菌されたピペットを汚染ゾーンにいれることを回避できる。マイクロ滴定プレート（９６ウェル）の場合、この用途を拡大して、列又はウェルにおける分注エラーを回避又は信号することも考えられる。   When the motion sensor is activated by moving the pipette, the position sensor allows the spatial position of the pipette to be checked. If the spatial position is in an inappropriate zone, an alert signal is sent to the operator, who avoids, for example, putting a contaminated pipette in a sterile zone or putting a sterile pipette in a contaminated zone. it can. In the case of microtiter plates (96 wells), this application could be extended to avoid or signal dispensing errors in rows or wells.

運動センサが作動されるとき、ピペット又はアクセサリは、現在の日付と、次回のメンテナンス又は管理日を自動的にチェックする。現在の日付が次回のメンテナンス又は管理日よりも後の場合、アラートが操作者に送信されて、操作者に、ピペット又はアクセサリが使用可能でないことを通知する。   When the motion sensor is activated, the pipette or accessory automatically checks the current date and the next maintenance or management date. If the current date is after the next maintenance or management date, an alert is sent to the operator to notify the operator that the pipette or accessory is not available.

このようにセンサにより読み出された情報に基づいてリストされて、情報処理装置２０により中継された情報と比較されるアラートが、ピペット操作プロトコルの実行の制御を、操作者がこれらのチェックを操作者自身により行うことを要求されずに向上させることを可能にする。   An alert that is listed based on the information read out by the sensor and compared with the information relayed by the information processing device 20 controls the execution of the pipette operation protocol, and the operator operates these checks. It can be improved without being required to do it by itself.

運動センサが完全手動のピペット操作により作動される場合、マイクロコントローラ１６がピペットのデッドスペース容積の圧力値の連続記録をトリガーし、これらの圧力値に対応する曲線を返送することは、注目に値する。この曲線は、妥当性限界Ｐ＋及びＰ−により制限される基準曲線とリアルタイムで比較される。測定された曲線が妥当性フィールドから逸脱している場合、アラームがユーザに送信される。   It is worth noting that when the motion sensor is activated by fully manual pipetting, the microcontroller 16 triggers a continuous recording of the pressure values of the dead space volume of the pipette and returns a curve corresponding to these pressure values. . This curve is compared in real time with a reference curve limited by the validity limits P + and P-. If the measured curve deviates from the validity field, an alarm is sent to the user.

この制御が、ピペット操作の正確さ及び精度（粘度などの物理的特性の検出、超音波、光、電磁気タイプの信号などにより導出される容積の検出）を通知するいずれのタイプのセンサを用いても、本発明の範囲から逸脱せずに行われ得ることに留意されたい。   This control uses any type of sensor to signal the accuracy and precision of pipetting (detection of physical properties such as viscosity, detection of volume derived by ultrasound, light, electromagnetic type signals, etc.) It should be noted that this can also be done without departing from the scope of the present invention.

１ ピペット
２ 作動ノブ
４ 操作ロッド
１０ 吸入チャンバ
１２ 力センサ
１４ 圧力センサ
１６ マイクロコントローラ
１８ 無線通信モジュール
２０ 情報処理装置
２２ アラートユニット
２４ 記憶装置、記憶メモリ
２６ 環境センサ
３２ 金属リング
３６ 識別タグ
４２ 力センサ
４４ 電子ボード Reference Signs List 1 pipette 2 operating knob 4 operating rod 10 suction chamber 12 force sensor 14 pressure sensor 16 microcontroller 18 wireless communication module 20 information processing device 22 alert unit 24 storage device, storage memory 26 environment sensor 32 metal ring 36 identification tag 42 force sensor 44 Electronic board

Claims (12)

液体試料を所定のプロトコルに従って採取及び分注するための、手動操作式のシングルチャネル型又はマルチチャネル型のピペット（１）であって、
力センサ（１２）が設けられた作動ノブ（２）と、
ピストン及び圧力センサ（１４）が設けられた吸入チャンバ（１０）と、
を備え、
前記ピペットは、前記作動ノブ（２）に配置された自律制御装置をさらに備え、
前記自律制御装置は、マイクロコントローラ（１６）と、無線通信モジュール（１８）とを含み、
当該無線通信モジュール（１８）は、
一方では、前記ピペットに固有の物理量を測定するための第１の一連のセンサ及びピペット操作の環境に関連するデータを収集するための第２の一連のセンサと前記作動ノブ（２）が通信すること、他方では、情報処理装置（２０）と前記作動ノブ（２）が通信することを可能にし、
当該情報処理装置（２０）は、
前記圧力センサ（１４）により測定された圧力の時間の関数としての変化を分析することで、前記所定のプロトコルの実行における不良を検出し、
ピペット操作中にリアルタイムで、前記ピペット操作に関する情報をユーザに配信する、
ように構成されている、
ピペット。 A manually operated single-channel or multi-channel pipette (1) for collecting and dispensing a liquid sample according to a predetermined protocol, comprising:
An operating knob (2) provided with a force sensor (12);
A suction chamber (10) provided with a piston and a pressure sensor (14);
With
The pipette further comprises an autonomous control device arranged on the operating knob (2);
The autonomous control device includes a microcontroller (16) and a wireless communication module (18),
The wireless communication module (18)
On the one hand, the actuation knob (2) communicates with a first series of sensors for measuring a physical quantity specific to the pipette and a second series of sensors for collecting data relating to the environment of the pipetting operation. On the other hand, allowing the information processing device (20) and said operating knob (2) to communicate,
The information processing device (20)
Analyzing the change in pressure measured by the pressure sensor (14) as a function of time to detect a failure in the execution of the predetermined protocol;
Delivering information about the pipetting operation to the user in real time during pipetting operation,
Is configured as
pipette. 前記自律制御装置は、アラームモジュール（２２）をさらに含み、
前記アラームモジュール（２２）は、
前記第１の一連のセンサ及び前記第２の一連のセンサにより読み出されると共に、前記情報処理装置（２０）により分析された情報の関数として、アラート信号を生成することで、前記ユーザの直接介入なしに前記所定のプロトコルに従って前記ピペット操作を行うための自動制御を提供するように構成されている、
請求項１に記載のピペット。 The autonomous control device further includes an alarm module (22),
The alarm module (22) includes:
Generating an alert signal as a function of the information read by the first series of sensors and the second series of sensors and analyzed by the information processing device (20), without direct user intervention Is configured to provide automatic control for performing the pipetting according to the predetermined protocol,
The pipette according to claim 1. 前記第１の一連のセンサは、採取及び／又は分注された液体の量を測定する手段と協働することで前記作動ノブの運動を測定する手段を含み、
前記第２の一連のセンサは、少なくとも１つの時計と、少なくとも１つの運動及び空間位置センサと、少なくとも１つの温度計と、を含む、
請求項２に記載のピペット。 The first series of sensors includes means for measuring movement of the actuation knob in cooperation with means for measuring an amount of liquid dispensed and / or dispensed;
The second series of sensors includes at least one clock, at least one motion and spatial position sensor, and at least one thermometer.
The pipette according to claim 2. 前記ピペットは操作ロッド（４）をさらに備え、
前記操作ロッド（４）は、
前記作動ノブ（２）と一体化した上端（６）と、
前記吸入チャンバ（１０）内のピストンの運動を操作する下端（８）と、
を有し、
前記力センサ（１２）は、所定の位置を通る前記ピストンの通過を検知するように構成され、
前記圧力センサ（１４）は、前記ピストンと採取される液体との間に含まれるガス量の圧縮及び押圧運動に対応する圧力をリアルタイムで測定するように構成され、これにより前記測定された圧力の時間の関数として時間に対する変化曲線を描くことを可能にし、
当該曲線の分析が、前記ピペット操作における不良の検出を可能にしつつ、アラーム信号が前記ユーザにリアルタイムで送信されることを可能にする、
請求項１に記載のピペット。 The pipette further comprises an operating rod (4);
The operating rod (4) is
An upper end (6) integrated with the operating knob (2);
A lower end (8) for manipulating the movement of a piston in said suction chamber (10);
Has,
The force sensor (12) is configured to detect the passage of the piston through a predetermined position,
The pressure sensor (14) is configured to measure in real time a pressure corresponding to a compression and a pressing movement of an amount of gas contained between the piston and a liquid to be sampled, whereby the measured pressure is measured. Allows to draw a change curve against time as a function of time,
Analysis of the curve allows an alarm signal to be sent to the user in real time, while allowing detection of a defect in the pipetting operation;
The pipette according to claim 1. 前記ユーザに送信される前記アラーム信号が触覚的である、請求項４に記載のピペット。   The pipette according to claim 4, wherein the alarm signal transmitted to the user is tactile. 前記ユーザに送信される前記アラーム信号が光学的である、請求項４に記載のピペット。   The pipette according to claim 4, wherein the alarm signal transmitted to the user is optical. 前記ユーザに送信される前記アラームが音響的である、請求項４に記載のピペット。   The pipette according to claim 4, wherein the alarm sent to the user is acoustic. 前記作動ノブ（２）は、その他の接続されたピペットと、及び／又は自動ピペット操作システムと、及び／又は前記所定のピペット操作プロトコルに関連する接続された機器と通信するように構成されている、
請求項１に記載のピペット。 The actuation knob (2) is adapted to communicate with other connected pipettes and / or with an automatic pipetting system and / or with connected equipment associated with the predetermined pipetting protocol. ,
The pipette according to claim 1. 手動操作式ピペット（１）に備えられた作動ノブ（２）であって、
マイクロコントローラ（１６）及び無線モジュール（１８）を含む自律制御装置を備え、
前記無線通信モジュール（１８）は、
一方では、前記ピペットに固有の物理量を測定するための第１の一連のセンサ及びピペット操作の環境に関連するデータを前記自動制御装置に提供するための第２の一連のセンサと前記作動ノブ（２）が通信すること、他方では、情報処理装置（２）と前記作動ノブ（２）が通信することを可能にし、
当該情報処理装置は、
ピペット操作中に前記第１の一連のセンサ及び第２の一連のセンサにより提供されたデータから解釈された任意のイベントを記録するように構成されている、
作動ノブ（２）。 An operating knob (2) provided on a manually operated pipette (1),
An autonomous controller including a microcontroller (16) and a wireless module (18);
The wireless communication module (18) includes:
On the one hand, a first series of sensors for measuring a physical quantity specific to the pipette and a second series of sensors for providing data relating to the environment of the pipetting operation to the automatic controller and the operating knob ( 2) to communicate, on the other hand, enable the information processing device (2) to communicate with said actuation knob (2)
The information processing device,
Configured to record any events interpreted from data provided by the first set of sensors and the second set of sensors during pipetting.
Actuation knob (2). 前記第１の一連のセンサは、少なくとも１つの力センサ（１２）を含み、
前記第２の一連のセンサは、少なくとも１つの時計と、少なくとも１つの運動及び空間位置センサと、少なくとも１つの温度計とを含む、
請求項９に記載の作動ノブ。 The first series of sensors includes at least one force sensor (12);
The second series of sensors includes at least one clock, at least one motion and spatial position sensor, and at least one thermometer;
An operating knob according to claim 9. 前記作動ノブは、アラームモジュール（２２）をさらに備え、
前記アラームモジュール（２２）は、
前記第１の一連のセンサ及び前記第２の一連のセンサにより読み出されると共に、前記情報処理装置（２０）により分析された情報の関数として、アラート信号を生成することで、前記ユーザの直接介入なしに前記所定のプロトコルに従って前記ピペット操作を行うための自動制御を提供するように構成されている、
請求項１０に記載の作動ノブ。 The actuation knob further comprises an alarm module (22);
The alarm module (22) includes:
Generating an alert signal as a function of the information read by the first series of sensors and the second series of sensors and analyzed by the information processing device (20), without direct user intervention Is configured to provide automatic control for performing the pipetting according to the predetermined protocol,
An actuation knob according to claim 10. 前記自律制御装置は、前記情報処理装置（２０）と無線接続を介して通信するように構成されており、これにより、前記情報処理装置（２０）が許可されたユーザのグループにより共有される、前記ピペット操作の環境に関するデータを記憶装置（２４）に送信できる、請求項９から１１のうちいずれか一項に記載の作動ノブ。   The autonomous control device is configured to communicate with the information processing device (20) via a wireless connection, whereby the information processing device (20) is shared by a group of authorized users. The actuation knob according to any one of claims 9 to 11, wherein data relating to the environment of the pipetting operation can be transmitted to a storage device (24).
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